罗 军 唐国金

国防科学技术大学航天科学与工程学院, 长沙 410073



空间监视卫星对特定LEO目标观测的姿态优化

罗 军 唐国金

国防科学技术大学航天科学与工程学院, 长沙 410073

针对受相机视场和转台范围的限制，空间监视卫星可能无法对特定重要LEO目标进行有效观测的问题，提出在接近前根据卫星和目标的相对位置对卫星姿态进行预先调整的方法。通过分析卫星与目标接近期间的方位角和高低角变化情况，得到可用的卫星姿态调整角。用Powell方法以可观测时长为指标对姿态调整角进行了优化，并给出了优化初值的确定方法。仿真结果表明姿态优化能有效提高卫星对目标的可观测时长，方便确定卫星姿态调整角，提高观测能力。

天基空间监视；空间目标；姿态优化；Powell方法

天基空间监视是空间目标监视与跟踪的重要发展趋势[1-3]。天基光学观测卫星(简称卫星)要对空间目标(简称目标)进行观测，必须满足一系列的约束条件，这些条件称可见性条件[4-5]。卫星对目标的覆盖特性和观测性能是天基空间监视研究的重要问题，涉及卫星轨道姿态设计和相机载荷设计。对于前者，于小红基于均匀设计思想进行了空间目标监视卫星覆盖能力仿真分析[6]。唐毅[7]、白显宗[8]对天基光学传感器观测数据误差及可观测时段预报误差进行了分析。

刁华飞选择太阳同步晨昏轨道作为天基GEO目标观测平台的运行轨道，研究了天基光学监视相机的最佳指向策略[9]，相机指向为轨道面负法向[10]，4颗卫星组成的天基监视星座每天能对GEO带重访一次。……